(57)【要約】【課題】基板側の光の反射率を高めつつ、製造コストが嵩まないようにする。【解決手段】基板２上に所定のパターンで形成された配線部２２，２３と、配線部２２，２３を被覆し配線部２２，２３よりも高い反射率を有するソルダーレジスト部２１と、配線部２２上のソルダーレジスト部２１上に搭載され、配線部２２，２３とワイヤ４により電気的に接続されるＬＥＤチップ３と、を備え、ソルダーレジスト部２１は、配線部２２，２３におけるワイヤ４との接続部２５，２６を露出させる開口２１ａを有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に所定のパターンで形成された配線部と、
前記配線部を被覆し、前記配線部よりも高い反射率を有するレジスト部と、
前記配線部上の前記レジスト部上に搭載され、前記配線部とワイヤにより電気的に接続される発光素子と、を備え、
前記レジスト部は、前記配線部における前記ワイヤとの接続部を露出させる開口を有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記レジスト部は、白色粉末を含有することにより白色を呈していることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記発光素子は、前記レジスト部上に設けられる透明のダイボンドペースト上に搭載されることを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記発光素子は、前記レジスト部上に設けられる白色のダイボンドペースト上に搭載されることを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項５】
前記発光素子は青色光を発し、前記基板の前記配線部の表層は金であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
前記発光素子を複数備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子が配線部を被覆するレジスト部上に搭載される発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、基板表面の配線部を除く領域に白色のソルダーレジストが塗布され、配線部に発光素子としてＬＥＤチップを搭載するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の発光装置では、ソルダーレジストを白色とすることにより、光の反射率が高められている。
【０００３】
特許文献１に記載の発光装置では、ＬＥＤチップが搭載される第１の配線部と、ＬＥＤチップとボンディングワイヤにより電気的に接続される第２の配線部とが、基板上に離隔して形成され、第１及び第２の配線部を除く部分がソルダーレジストにより覆われている。ＬＥＤチップ及びボンディングワイヤは、ポッティングにより形成された透明樹脂によって保護されている。
【０００４】
また、発光素子として青色ＬＥＤを用い、青色ＬＥＤを基板にダイボンドペーストで固着し、このダイボンドペーストに白色フィラーを混入させたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の発光装置では、発光素子として緑色ＬＥＤ及び赤色ＬＥＤも備えられ、緑色ＬＥＤ及び赤色ＬＥＤの発光層よりも青色ＬＥＤの発光層が高くなるように、青色ＬＥＤのダイボンドペーストが厚くされている。
【特許文献１】特開平５−２９９７０２号公報
【特許文献２】特開平７−２８８３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の発光装置では、発光素子が配線部に搭載されることから、発光素子から真下に出射した光は配線部にて反射する。これにより、配線部の表層に反射率の低い材質が用いられると、光取り出し効率が低下するという問題点がある。
【０００６】
また、特許文献２に記載の発光装置では、青色ＬＥＤのダイボンドペーストを厚くしているため、発光素子の実装が困難となって製造コストが嵩むという問題点がある。
【０００７】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、基板側の光の反射率を高めることでき、製造コストが嵩むことのない発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明では、
基板上に所定のパターンで形成された配線部と、
前記配線部を被覆し、前記配線部よりも高い反射率を有するレジスト部と、
前記配線部上の前記レジスト部上に搭載され、前記配線部とワイヤにより電気的に接続される発光素子と、を備え、
前記レジスト部は、前記配線部における前記ワイヤとの接続部を露出させる開口を有することを特徴とする発光装置が提供される。
【０００９】
この発光装置によれば、レジスト部により配線部の素子搭載部が覆われているので、発光素子から基板側に出射した光はレジスト部にて反射する。このレジスト部は配線部よりも高い反射率であるので、レジスト部を介さずに配線部に発光素子を搭載する従来のものよりも反射率を向上させることができる。また、配線部がワイヤとの接続部を除いてレジスト部により覆われているので、素子搭載部以外の部分でも高い反射率を得ることができる。
また、従来のようにダイボンドペーストを過度に厚くする必要はなく、製造コストが嵩むようなことはない。
さらに、発光素子にて生じた熱はレジスト部を介して配線部に伝達され、配線部から発光素子の熱を逃がすことができ、所定の放熱性能を確保することができる。
【００１０】
また、上記発光装置において、
前記レジスト部は、白色粉末を含有することにより白色を呈していることが好ましい。
【００１１】
この発光装置によれば、レジスト部を白色とすることにより、レジスト部の反射率を配線部よりも高くすることができる。
【００１２】
また、上記発光装置において、
前記発光素子は、前記レジスト部上に設けられる透明のダイボンドペースト上に搭載されることが好ましい。
【００１３】
この発光装置によれば、ダイボンドペーストが透明であるので、発光素子から側方に出射される光のダイボンドペーストのフィレット部における反射を抑制することができる。また、ダイボンドペースト及びレジスト部をともに樹脂とすることにより、金属の配線部に樹脂のダイボンドペーストにより発光素子を搭載するものに比して、発光素子の基板に対する接着性、密着性等が向上する。
【００１４】
また、上記発光装置において、
前記発光素子は、前記レジスト部上に設けられる白色のダイボンドペースト上に搭載されることが好ましい。
【００１５】
この発光装置によれば、ダイボンドペーストが白色であるので、発光素子から基板側に出射した光の一部はダイボンドペーストにて反射する。そして、ダイボンドペーストを透過した光は、レジスト部にて反射する。これにより、発光素子から出射する光を確実に反射させることができる。
【００１６】
また、上記発光装置において、
前記発光素子は青色光を発し、前記基板の前記配線部の表層は金であることが好ましい。
【００１７】
また、上記発光装置において、
前記発光素子を複数備えたことが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、配線部の素子搭載部の表面にレジスト部を設けたので、基板側の光の反射率を高めることができ、製造コストが嵩むこともない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１から図３は本発明の一実施形態を示すもので、図１は発光装置の概略外観斜視図である。
【００２０】
図１に示すように、発光装置１は、実装面にソルダーレジスト部２１及び配線部２２，２３が形成された基板２と、基板２の配線部２２の素子搭載部２４に搭載される発光素子としてのＬＥＤチップ３と、を備えている。この発光装置１は、ＬＥＤチップ３の電極３１，３２と基板２の配線部２２，２３とが例えば金（Ａｕ）からなるボンディングワイヤ４により直接接続されるチップオンボード（ＣＯＢ）の構成をとっている。ＬＥＤチップ３は基板２に突出形成されたレンズ部５により覆われている。この発光装置１は、例えばディスプレイ装置のバックライト光源として用いられる。ソルダーレジスト部２１は、配線部２２，２３におけるボンディングワイヤ４との接続部２５，２６を露出させる開口２１ａを有している。本実施形態においては、開口２１ａは平面視で円形に形成される。
【００２１】
基板２は、最外層にソルダーレジスト部２１が配されガラスエポキシ樹脂からなるＦＲ−４基板である。また、１つのＬＥＤチップ３が基板２上に実装されて１つの発光装置１が構成されている。
【００２２】
図２は発光装置の概略上面図である。
図２に示すように、基板２の実装面には、ＬＥＤチップ３と電気的に接続される所定のパターンの配線部２２，２３が形成されている。本実施形態においては、配線部２２，２３の表層は金からなり、基板２上の所定方向について対をなして形成される。ここで、金の反射率は波長依存性が高く、赤色光の反射率よりも青色光の反射率が低い。配線部２２，２３は、ボンディングワイヤ４との接続部２５，２６を除いてソルダーレジスト部２１により被覆されている。すなわち、本実施形態においては、ソルダーレジスト部２１が、配線部２２を被覆して配線部２２よりも高い反射率を有するレジスト部を構成している。
【００２３】
また、基板２の実装面には、ＬＥＤチップ３の実装時に利用される認識マーク２８が形成される。本実施形態においては、認識マーク２８は各配線部２２，２３の近傍に形成されており、１つのＬＥＤチップ３について２つの認識マーク２８が設けられている。
【００２４】
図３は発光装置の概略断面図である。
ＬＥＤチップ３は、例えば窒化ガリウム系の発光層を有し、青色に発光する。このＬＥＤチップ３はフェイスアップ型であり、サファイア基板側がソルダーレジスト部２１上に設けられるダイボンドペースト６上に搭載される。
【００２５】
ダイボンドペースト６は光透過性の良好な透明樹脂である。ダイボンドペースト６としては、例えばシリコーン系樹脂、エポキシ樹脂等が用いられる。ダイボンドペースト６の厚さは１μｍ〜３μｍである。光、熱等による劣化を考慮すると、シリコーン系樹脂を用いることが好ましい。
【００２６】
ソルダーレジスト部２１は、例えばエポキシ樹脂からなり、表層が金からなる配線部２２よりもＬＥＤチップ３の発光波長における光の反射率が良好となっている。ここで、ソルダーレジスト部２１は、エポキシ樹脂に白色粉末を含有することにより白色を呈している。この白色粉末としては、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、硫酸バリウム（ＢａＳＯ４）、ボロンナイトライド（ＢＮ）等を用いることができる。本実施形態においては、白色粉末としてボロンナイトライドが用いられている。また、配線部２２上のソルダーレジスト部２１の厚さは２０μ〜３０μｍである。
【００２７】
また、各ＬＥＤチップ３は、黄色蛍光体が含まれるシリコーン系、エポキシ系等の封止部材７により封止されている。黄色蛍光体としては、例えば、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）系、ＢＯＳ（Barium ortho-Silicate）系等の蛍光体が用いられる。黄色蛍光体により各ＬＥＤチップ３から放射される光の一部が黄色に変換され、青色と黄色を組み合わせた結果、白色にて発光するようになっている。この封止部材７の表面が半球状のレンズ部５をなしている。
【００２８】
以上のように構成された発光装置１では、ソルダーレジスト部２１により配線部２２の素子搭載部２４が覆われているので、ＬＥＤチップ３から基板２側に出射した光はソルダーレジスト部２１にて反射する。ここで、ソルダーレジスト部２１は配線部２２よりも高い反射率であるので、ソルダーレジスト部２１を介さずに配線部にＬＥＤチップを搭載する従来のものよりも反射率を向上させることができる。また、配線部２２，２３がワイヤ４との接続部２５，２６を除いてソルダーレジスト部２１により覆われているので、素子搭載部２４以外の部分でも高い反射率を得ることができる。
【００２９】
また、従来のようにダイボンドペースト６を過度に厚くする必要はなく、製造コストが嵩むようなことはない。
【００３０】
また、ダイボンドペースト６が透明であるので、ＬＥＤチップ３から側方に出射される光のダイボンドペースト６のフィレット部における反射を抑制することができる。さらに、ダイボンドペースト６及びソルダーレジスト部２１がともに樹脂であることから、金属の配線部に樹脂のダイボンドペーストによりＬＥＤチップ３を搭載するものに比して、ＬＥＤチップ３の基板２に対する接着性、密着性等が向上する。さらに、例えば、ダイボンドペースト６及びソルダーレジスト部２１をともにエポキシ樹脂とするなど、これらを同種の樹脂とすることにより極めて良好な接着性を発揮させることができる。
【００３１】
さらに、ＬＥＤチップ３にて生じた熱は、ソルダーレジスト部２１を介して配線部２２の素子搭載部２４に伝達される。本実施形態においては、白色粉末としてセラミックであるボロンナイトライドが用いられていることから、ソルダーレジスト部２１の熱伝導性が良好である。これにより、素子搭載部２４を通じて配線部２２からＬＥＤチップ３の熱を逃がすことができ、所定の放熱性能を確保することができる。
【００３２】
このように、本実施形態の発光装置１によれば、配線部２２の素子搭載部２４の表面にソルダーレジスト部２１を設けたので、基板２側の光の反射率を高めることができ、製造コストが嵩むこともない。
【００３３】
尚、前記実施形態においては、封止部材７が蛍光体を含有する樹脂であるものを示したが、封止部材７の材質については任意であり、例えば、図４に示すように、封止樹脂１０７を蛍光体を含まない透明樹脂とし、ＬＥＤチップ３の発光色で発光装置１０１が発光するようにしてもよい。
【００３４】
また、前記実施形態においては、ソルダーレジスト部２１が白色粉末を含有するエポキシ樹脂のみからなるものを示したが、例えば、白色のエポキシ樹脂の表面に白色のシリコーン系樹脂を追加的にコーティングしたものであってもよい。
【００３５】
また、前記実施形態においては、ダイボンドペースト６が透明の樹脂であるものを示したが、例えば、図５に示すように、ダイボンドペースト２０６が白色の樹脂であってもよい。図５にはダイボンドペースト２０６に白色粉末を混入させた発光装置２０１を図示している。白色粉末としては、セラミックを用いたものが反射率及び熱伝導率が高くなり好ましい。白色粉末としては、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、硫酸バリウム、ボロンナイトライド等の白色粉末を用いることができる。
【００３６】
この発光装置２０１によれば、ダイボンドペースト２０６が白色であるので、ＬＥＤチップ３から基板２側に出射した光の一部はダイボンドペースト２０６にて反射する。そして、ダイボンドペースト２０６を透過した光は被覆レジスト部２７にて反射する。これにより、ＬＥＤチップ３から出射する光を確実に反射させることができる。
【００３７】
また、前記実施形態においては、発光素子として青色光のＬＥＤチップ３を用いたものを示したが、発光素子として例えば、赤色光、緑色光、紫外光等のＬＥＤチップを用いてもよい。例えば、図６に示すように、基板３０２上に青色のＬＥＤチップ３、緑色のＬＥＤチップ３１３及び赤色のＬＥＤチップ３２３を混在させて、発光装置３０１が全体として白色に発光するようにしてもよい。この場合、封止樹脂７は透明の樹脂とされる。
【００３８】
この発光装置３０１においては、青色及び緑色のＬＥＤチップ３，３１３について、前記実施形態と同様に配線部２２の素子搭載部２４にソルダーレジスト部２１を形成している。ここで、赤色のＬＥＤチップ３２３については一方の電極が基板３０２側となるため、ソルダーレジスト部２１を形成することなく配線部３２２上に搭載されている。また、配線部３２２の表層については金で形成されており、前述のとおり赤色光の反射率が比較的良好であることから、赤色光が青色光及び緑色光に比して極端に反射率が低下するようなことはない。
【００３９】
さらに、例えば、紫外光のＬＥＤチップを用い、封止樹脂に赤、緑及び青の蛍光体を含ませることによって、全体として白色に発光させるようにしてもよい。
【００４０】
また、前記実施形態においては、１つの基板２に１つのＬＥＤチップ３を備えたものを示したが、例えば図７及び図８に示すように、１つの基板２に複数のＬＥＤチップ３を備えて発光装置を構成してもよいことは勿論である。
【００４１】
図７には、基板４０２を長尺に形成し、ＬＥＤチップ３を基板４０２の長手方向に並設した発光装置４０１を示している。この発光装置４０１においても、ソルダーレジスト部４２１及び配線部が基板４０２の実装面上に形成されている。また、図８には、基板５０２を平面視にて角形状に形成し、ＬＥＤチップ３を縦横に並設した発光装置５０１を示している。この発光装置５０１においても、ソルダーレジスト部５２１及び配線部が基板５０２の実装面上に形成されている。
【００４２】
これらの発光装置４０１，５０１は、ディスプレイ装置のバックライト光源として利用される。このように、ディスプレイ装置の仕様等に応じて基板４０２，５０２の形状、搭載されるＬＥＤチップ３の配置状態等を適宜変更することが可能である。
【００４３】
また、前記実施形態においては、配線部２２，２３と別個に認識マーク２８を形成したものを示したが、配線部２２，２３の接続部２５，２６に認識マークの機能を付与することも可能である。この場合、接続部２５，２６の形状を実装装置で認識可能な形状とすればよく、例えば、接続部２５，２６のパターンが縦方向及び横方向で非対称となるようにすればよい。
【００４４】
また、前記実施形態においては、基板２として難燃性がＦＲ−４のものを示したが、基板２は、例えばＦＲ−５であってもよく、要は配線部２２の素子搭載部２４がソルダーレジスト部２１等のレジスト部により覆われていればよい。
【００４５】
また、前記実施形態においては、基板２における実装面と反対側の面には特に部材等を設けていないが、実装面と反対側の面に熱伝導性を有する放熱部材を設けてもよい。放熱部材を設けることにより、ＬＥＤチップ３が発光した際の放熱性能を向上させることができる。この放熱部材としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等のような熱伝導性が比較的高い金属材料が好ましい。
【００４６】
また、発光素子としてＬＥＤでなく例えばＬＤを用いてもよく、発光素子の数、配置状態についても任意であるし、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態を示すもので発光装置の概略外観斜視図である。
【図２】発光装置の概略上面図である。
【図３】発光装置の模式断面図である。
【図４】変形例を示す発光装置の模式断面図である。
【図５】変形例を示す発光装置の模式断面図である。
【図６】変形例を示す発光装置の概略上面図である。
【図７】変形例を示す発光装置の概略外観斜視図である。
【図８】変形例を示す発光装置の概略外観斜視図である。
【符号の説明】
【００４８】
１          発光装置
２          基板
３          ＬＥＤチップ
４          ボンディングワイヤ
５          レンズ部
６          ダイボンドペースト
７          封止部材
２１        ソルダーレジスト部
２１ａ      開口
２２        配線部
２３        配線部
２４        素子搭載部
２５        接続部
２６        接続部
２８        認識マーク
３１        電極
３２        電極
１０１      発光装置
１０７      封止部材
２０１      発光装置
２０６      ダイボンドペースト
３０１      発光装置
３０２      基板
３１３      ＬＥＤチップ
３２１      ソルダーレジスト部
３２２      配線部
３２３      ＬＥＤチップ
４０１      発光装置
４０２      基板
４２１      ソルダーレジスト部
５０１      発光装置
５０２      基板
５２１      ソルダーレジスト部
【図１】
2007324205.tif 000003
【図２】
2007324205.tif 000004
【図３】
2007324205.tif 000005
【図４】
2007324205.tif 000006
【図５】
2007324205.tif 000007
【図６】
2007324205.tif 000008
【図７】
2007324205.tif 000009
【図８】
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